关于单电源轨到轨运放放大后信号小于地的问题

orta

大家好，最近需要用一个轨到轨运放做同向等比放大电路，具体电路如下所示

原始信号是一个1Vpp交流，通过电容隔直后 耦合在运放正输入端，且其信号的中心位置由两个电阻分压固定（2.7v），运放的负反馈也连接至2.7V电平，这样的话，运放将原始信号以其中心电压为中心进行同向放大。我希望放大倍数越高越好，原始信号的负半轴和正半轴都可以放大到电源或地，削顶。

然而，按照这个设计，在实际电路搭建时，采用轨到轨3.3V单电源供电，原始信号的正半轴放大到3.3V削顶没问题，
然而在负半轴，放大后会出现超过0V，达到-0.3V负电压。经检查，感觉这个-0.3V是被后端ADC所钳位（ADC的手册中写到其输入端最低是-0.3V）。

然而如果被ADC钳位在-0.3V，这个负电压对后面的处理是非常致命的，会出现采集错误。


我考虑过用较小正向开启电压的二极管，负极接信号，正极接地进行钳制，但是实际没啥效果，仍然被钳位在-0.3V

想请教大家，怎么让运放放大信号低于0V时强制钳制在0V而不被ADC钳在-0.3V呢

三叶草

输出为什么不接电容？还有ADC一般采集0V以上吧，你的把信号调到正压上才行

orta

三叶草 发表于 2020-5-26 13:50
输出为什么不接电容？还有ADC一般采集0V以上吧，你的把信号调到正压上才行

实际电路在运放输出串联了电容，但是其后端还是能看到小于0V的情况。。

三叶草

orta 发表于 2020-5-26 14:46
实际电路在运放输出串联了电容，但是其后端还是能看到小于0V的情况。。

首先输入是正弦波，输出肯定也是才正确，你的偏置估计设计不合理，还有就是后端不加耦合电容波形应该在0V以上了，这样就能采集了。

orta

三叶草 发表于 2020-5-26 15:10
首先输入是正弦波，输出肯定也是才正确，你的偏置估计设计不合理，还有就是后端不加耦合电容波形应该在0V ...

实际输入是交流信号，不是正弦的，我在仿真中用的正弦而已。因此输出不用正弦波。
由于我要放大很多倍，超过电源或地溢出部分削顶是没问题的，我也希望它削顶。

只是现在0V部分 信号被放大低于0V时 不是削顶为0V，而是低于了0V，目前就是想解决放大削顶后不要低于0V

三叶草

orta 发表于 2020-5-26 16:09
实际输入是交流信号，不是正弦的，我在仿真中用的正弦而已。因此输出不用正弦波。
由于我要放大很多倍， ...

让偏置电压靠近一些地试试

三叶草

或者用差分方式输入